KR20010010097A - 가스절단 토치팁 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 중심에 고압산소가 분출되는 산소분출공이 형성되고 그 산소분출공을 중심으로 외곽의 원주상에 혼합가스가 분출되는 혼합가스분출공이 형성되는 가스절단 토치팁에 관한 것으로서, 산소분출공 및 혼합가스분출공이 외부로 개방되는 바닥면에는 혼합가스분출공으로부터 외측 직각방향으로 연통되는 언더컷 홈이 다수개 형성되는 특징이 있으며, 이러한 본 발명에 의하면 혼합가스분출공으로 분출되는 혼합가스의 일부가 언더컷 홈을 통해 외측 직각방향으로 향하도록 함으로써 혼합가스분출공의 막힘현상에 따른 불꺼뜨림 현상을 줄여 절단 작업성을 향상시킬 수 있게 되고, 토치팁의 손상을 줄여 수명을 연장할 수 있게 되며, 역화현상을 억제하여 가스절단작업의 안정성을 향상시킬 수 있게 되는 것이다.

Description

가스절단 토치팁 구조{torch tip structure for gas cutting }

본 발명은 가스절단 토치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고압의 산소분출공 및 저압의 혼합가스분출공이 형성되는 토치팁의 바닥면에 혼합가스분출공을 언더컷 홈을 외측으로 형성하여 혼합가스의 일부가 언더컷 홈을 통해 외측으로 향하도록 함으로써 혼합가스분출공의 막힘현상을 방지하여 토치팁의 손상은 물론 역화현상을 방지할 수 있도록 하는 가스절단 토치팁에 관한 것이다.

일반적으로 가스절단 토치는 가스(예를 들어 아세틸렌, LPG)와 산소를 혼합하여 얻은 혼합가스를 팁으로부터 배출시켜서 이것을 점화하여 팁에 생성된 주화염을 이용함으로써 강프레임 및 철판 등과 같은 철재를 용융 절단하는 것이다.

도 1은 종래 가스절단 토치(101)를 보인 것으로서, 산소와 연료가스가 각각 공급되는 토치본체(103)의 상단에는 전방으로 향하는 산소공급관(105) 및 그 산소공급관(105)으로 공급되는 고압산소를 조절하는 산소조절밸브(106)가 설치되고, 토치본체(103)의 하단에는 전방으로 향하는 혼합가스공급관(107) 및 그 혼합가스공급관(107)으로 공급되는 산소와 연료가스의 혼합가스량을 조절하는 혼합가스조절밸브(108)가 설치되며, 산소공급관(105)과 혼합가스공급관(107)의 선단에는 고압의 산소와 저압의 혼합가스를 토출시키는 토치팁(110)이 설치되는 구조로 이루어져 있다.

그리고, 토치팁(110)은 도 2 및 도 3에 도시되는 바와 같이, 중심에 산소공급관(105)으로부터 고압산소가 분출되는 산소분출공(111)이 형성되고, 그 산소분출공(111)을 중심으로 외곽의 원주상에는 혼합가스공급관(107)으로부터 혼합가스가 분출되는 혼합가스분출공(113)이 형성되는 구조로 이루어져 있다.

따라서, 가스절단 토치(101)를 사용하여 모재(102)를 절단할 경우 토치본체(103)의 혼합가스조절밸브(108)를 약간 개방시켜 토치팁(110)으로 배출되는 혼합가스를 점화한 다음, 산소조절밸브(106) 및 혼합가스조절밸브(108)를 통해 모재(102)절단에 적당하도록 불꽃을 조절하고, 토치팁(110)을 모재(102)의 절단부위에 위치시킨 상태로 모재(102)를 가열하여 절단하게 된다. 이때, 모재(102)의 절단면 고르기는 진행속도, 불꽃조정, 혼합가스분출공(113)의 막힘상태, 고압 산소분출공(111)의 막힘상태, 모재(102)와 토치팁(110)간의 간극에 따라 결정된다.

그런데, 상술한 바와 같은 가스절단 토치에서 토치팁(110)은 불꽃이 형성되는 바닥면(114) 즉 산소분출공(111) 및 혼합가스분출공(113)이 외부로 개방되는 바닥면(114)이 평면으로 구성되어 있으므로 수작업시 모재(102)와 바닥면(114)의 간극을 일정하게 유지하기가 어려워 저압의 혼합가스가 분출되는 혼합가스분출공(113)이 쉽게 막히게 되는 문제점이 있다.

이와 같이 혼합가스분출공(113)이 막히게 될 경우 혼합가스의 불꽃을 자주 꺼뜨리게 되어 절단작업성을 저하시키게 됨은 물론 토치팁(110)의 손상을 초래하여 수면을 단축시키게 되는 문제점이 있다. 또한, 혼합가스분출공(113)의 상태가 불량한 토치팁(110)을 장시간 사용할 때 쉽게 과열되어 역화현상을 초래하게 되는 안전성 저하의 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 혼합가스분출공으로 분출되는 혼합가스의 일부를 외측 직각방향으로 향하도록 함으로써 혼합가스분출공의 막힘현상에 따른 불꺼뜨림 현상 및 토치팁의 손상을 줄이고 역화현상을 억제할 수 있도록 하는 가스절단 토치팁을 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 가스절단 토치를 보인 사시도.

도 2는 종래 가스절단 토치의 토치팁을 보인 단면도.

도 3은 도 2에 도시된 토치팁의 확대 저면도.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 토치팁이 장착된 가스절단 토치를 보인 사시도.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 토치팁을 보인 단면도.

도 6은 도 5에 도시된 토치팁의 확대 저면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 가스절단 토치 10 : 토치팁

11 : 산소분출공 13 : 혼합가스분출공

14 : 바닥면 15 : 언더컷 홈

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 중심에 고압산소가 분출되는 산소분출공이 형성되고 그 산소분출공을 중심으로 외곽의 원주상에 혼합가스가 분출되는 혼합가스분출공이 형성되는 가스절단 토치팁에 있어서, 산소분출공 및 혼합가스분출공이 외부로 개방되는 바닥면에는 혼합가스분출공으로부터 외측 직각방향으로 연통되는 언더컷 홈이 다수개 형성되는 것을 특징으로 하는 가스절단 토치팁 구조를 제공하고자 하는 것이다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면에 의거 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 토치팁(10)이 장착된 가스절단 토치(1)를 보인 것으로, 이 가스절단 토치(1)는 기존과 같이 토치본체(3)의 상단에 산소공급관(5)과 산소조절밸브(6)가 설치되고, 하단에 혼합가스공급관(7)과 혼합가스조절밸브(8)가 설치되며, 산소공급관(5)과 혼합가스공급관(7)의 선단에는 하부로 직각되는 토치팁(10)이 설치되는 구조로 이루어진다.

여기서 본 발명의 실시예에 따른 토치팁(10)은 도 5 및 도 6에 도시되는 바와 같이, 중심에 산소공급관(5)으로부터 고압산소가 분출되는 산소분출공(11)이 종방향으로 관통 형성되고, 그 산소분출공(11)을 중심으로 외곽의 원주상에는 혼합가스공급관(7)으로부터 혼합가스가 분출되는 혼합가스분출공(13)이 종방향으로 따라 원통형상으로 관통 형성되는 구조로 이루어진다.

또한, 산소분출공(11) 및 혼합가스분출공(13)이 외부로 개방되는 바닥면(14) 즉, 혼합가스의 불꽃이 형성되는 모재(2)와 마주하는 바닥면(14)에는 혼합가스의 일부가 외측으로 직각되게 향하도록 하는 다수개의 언더컷 홈(15)이 형성된다. 이 언더컷 홈(15)은 혼합가스분출공(13)으로부터 바닥면(14)을 따라 방사상으로 요입 형성되며, 바닥면(14)으로부터 약 1~1.5mm의 깊이를 갖는다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 가스절단 토치팁(10)의 작용을 설명하면 다음과 같다.

우선, 가스절단 토치를 사용하여 모재(2)를 절단할 경우 토치본체(3)의 혼합가스조절밸브(8)를 약간 개방시켜 토치팁(10)으로 배출되는 혼합가스를 점화한 다음, 산소조절밸브(6) 및 혼합가스조절밸브(8)를 통해 모재(2)절단에 적당하도록 불꽃을 조절하고 토치팁(10)을 모재(2)의 절단부위에 접촉시킨 상태로 모재(2)를 가열하여 절단하게 된다.

이러한 과정에서, 언더컷 홈(15)은 토치팁(10)과 모재(2)의 항상 일정한 간극(G)을 유지시키게 되고, 혼합가스분출공(13)으로 분출되는 혼합가스의 일부는 바닥면(14)을 따라 외측으로 직각되게 형성된 언던컷 홈(15)을 통해 외측으로 향하면서 배출되므로, 혼합가스분출공(13)의 막힘현상을 방지할 수 있게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 혼합가스분출공으로 분출되는 혼합가스의 일부를 외측 직각방향으로 향하도록 함으로써 혼합가스분출공의 막힘현상에 따른 불꺼뜨림 현상을 줄여 절단 작업성을 향상시킬 수 있게 되고, 토치팁의 손상을 줄여 수명을 연장할 수 있게 됨은 물론 역화현상을 억제하여 가스절단작업의 안정성을 향상시킬 수 있게 된다.

본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

Claims (3)

1. 중심에 고압산소가 분출되는 산소분출공(11)이 형성되고 그 산소분출공(11)을 중심으로 외곽의 원주상에 혼합가스가 분출되는 혼합가스분출공(13)이 형성되는 가스절단 토치팁(10)에 있어서, 상기 산소분출공(11) 및 혼합가스분출공(13)이 외부로 개방되는 바닥면(14)에는 상기 혼합가스분출공(13)으로부터 외측으로 연통되는 언더컷 홈(15)이 다수개 형성되는 것을 특징으로 하는 가스절단 토치팁 구조.
2. 제1 항에 있어서, 상기 언더컷 홈(15)은 바닥면(14)으로부터 1~1.5mm의 깊이를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 가스절단 토치팁 구조.
3. 제1 항에 있어서, 상기 언더컷 홈(15)은 상기 혼합가스분출공(13)으로부터 외측 직각방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 가스절단 토치팁 구조.